일본 각지에 남아 있는 성곽의 주위에 돌담 가운데에는 오래됐거나 지진재해 등에 의해 갈라지거나 느슨해진 곳이 있다. 이러한 돌담은 지진시의 안전성이나 문화재 보호의 관점에서 시급하게 수복해야 할 것으로 보인다. 돌담은 일부 붕괴되면 정확하게 복원하는 것이 불가능하기 때문에, 방치하면 귀중한 문화재가 사라질 우려가 있다.

가지마에서는 전통 석공 기술과 현대 IT기술을 융합시켜 귀중한 문화재를 보호하고 안전성을 확보하는데 힘쓰고 있다.

시스템 개요

가지마의 ‘돌담수복 시스템’은 최신 측량 기술인 3차원 레이저 측량과 화상 처리 기술을 조합한 것으로써, 돌담 전체의 3차원 모델과 돌담을 구성하는 개개의 돌의 3차원 좌표 등 돌담 수복에 필요한 데이터들을 원격 측량한다. 그리고 계측된 데이터를 바탕으로 축성 당시의 모습을 시뮬레이션에 의해 재현한다. 또한 수복에 필요한 수복도(설계도), 시공도도 간단하게 작성할 수 있다. 

문화재를 보호하기 위해 당시의 돌쌓기 기법을 충실히 재현하면서 축성 당시의 형상에 수복하도록 하고 있다.돌담을 하나하나 해체해 갈라지거나 느슨해진 부분을 시정한다. 기존의 돌을 재이용하면서 수복도(설계도)에 근거해 원래 장소에 다시 쌓는다.

시스템구성

■삼차원 레이저 측량과 화상 처리 기술을 이용한 측량 시스템 
‘3차원 레이저 측량’은 비디오 촬영에서 연속한 고해상도와 정지화면을 생성할 수 있는 화상 처리 기술을 조합한 최신 측량 기술이다. 돌담 전체의 3차원 모델과 돌담을 구성하는 개개 돌의 3차원 좌표를 원격 측량해 정확하게 계측할 수 있다.

이로써 가설 교통편이 불필요하게 될 뿐만 아니라, 측량 시간도 현격히 단축된다. 또한 화상 데이터를 해석하는 것으로써 돌의 표면의 미세한 분열이나 색등의 정보도 기록할 수 있어 수복 후 관리에 용이하다.

■수복도 자동 작성 시스템 
측량 시스템으로부터 얻은 돌담의 데이터를 해석해 축성 당시의 돌쌓기 기법에 따라 형상을 재현한다. 또 재현된 형상을 기본으로 수복에 필요한 도면을 간단하게 작성할 수 있다.　일본의 성곽의 돌쌓기 기법인 ‘자연석쌓기’, ‘끼워맟춤기법’, ‘잘라넣기기법’, 에 적용할 수 있어 일본에 존재하는 모든 성곽의 돌담형상을 재현하는 것이 가능하다.